Bislang mussten Allradfahrer das Plus an Traktion und Grip mit einem höheren Spritverbrauch bezahlen. Schluss damit, dachte sich Audi - und entwickelte einen auf Effizienz optimierten, permanent verfügbaren Allradantrieb, der sich automatisch zuschaltet. Nichts Neues? Diese Art schon! Wie sich der neue „quattro ultra“-Allradantrieb in der Praxis macht und wie dieser überhaupt funktioniert, konnten wir bereits jetzt auf der Straße testen. Unser Testwagen: der Audi A4 2.0 TFSI quattro ultra mit 252 PS. Sein Seriendebüt gibt der quattro-Allradantrieb mit ultra-Technologie Mitte 2016 im neuen Audi A4 Allroad quattro.
Das Ziel von Audi war es, die Allrad-Performance mit einer verbesserten Effizienz zu verbinden. Durch die Momentenverteilung bietet ein Allradantrieb mehr Grip - ein Vorteil, der allerdings mit einem erhöhten Kraftstoffverbrauch einhergeht. In vielen Fahrsituationen wird allerdings kein Allradantrieb benötigt. Allradlösungen anderer Hersteller übertragen in diesen Fällen die Antriebskraft größtenteils auf die Vorderachse und bei Bedarf zusätzlich nach hinten - aber die Kardanwelle dreht sich noch weiter mit. Die vorausschauende Lösung von Audi geht den entscheidenden Schritt weiter, wozu eine ganze Heerschar an Sensoren im Hintergrund arbeiten.
100 Mal pro Sekunde erfasst und bewertet das System von Audi die unterschiedlichsten Daten, wie zum Beispiel den Lenkwinkel, die Quer- und die Längsbeschleunigung und das Motormoment. Im Standardbetrieb bei niedrigen Lasten, ohne das Risiko von Schlupf, nutzt der neue „quattro ultra“ alle Vorteile des Frontantriebs zur Reduzierung des Spritverbrauchs und koppelt die Hinterachse quasi vom Antrieb ab, das heißt die Hinterachs- und die Kardanwelle werden lahm gelegt und die Hinterräder dadurch lediglich mitgezogen.
Sogar auf einer verschneiten Straße kann das Auto mit Frontantrieb sicher unterwegs sein, wenn die Strecke gerade verläuft und die Geschwindigkeit konstant bleibt. Wird das Fahrzeug hingegen durchgehend dynamisch auf einer kurvigen Straße gefahren, dann bleibt der Allradantrieb immer aktiv, selbst bei trockenem, griffigem Asphalt. Der Allrad-Bedarf ist generell bei mittleren und niedrigen Geschwindigkeiten mit Beschleunigungsphasen höher als bei zügiger Konstantfahrt. Daher liegt der Anteil des Allradbetriebs speziell auf der Autobahn auf niedrigerem Niveau.
Durch die Vernetzung des quattro-Antriebs mit „Audi Drive Select“ lassen sich die Allradeigenschaften individuell einstellen. Der „Auto“-Modus bietet eine bestmögliche Traktion und eine ausgewogene Fahrdynamik. Im „Dynamic“-Modus erfolgt die Momentenverteilung zur Hinterachse früher und in einem höheren Maße, so dass sich die Fahrdynamik insbesondere bei niedrigen Reibwerten steigern lässt. Die radselektive Momentensteuerung rundet das Handling bei Bedarf durch minimale Bremseingriffe an den kurveninneren Rädern ab.
Das wollte Audi beim „quattro ultra“-Antriebsstrang vermeiden
Der Audi A4 2.0 TFSI quattro ultra mit dem 252 PS starken Benziner legt richtig los. Das Maximaldrehmoment von 370 Nm steht bereits früh und über ein breites Drehzahlband von 1.600 bis 4.500 U/min zur Verfügung. Lässig zieht der Audi A4 mit diesem Turbo-Benziner aus dem Drehzahlkeller und bietet stets genügend Kraft. Die Leistung ist dem Motor definitiv anzumerken. Dazu zeigt sich der Audi A4 2.0 TFSI quattro ultra leichtfüßig. Die Kraftübertragung erfolgt über ein 7-Gang-S-Tronic-Doppelkupplungsgetriebe.
Unsere Testfahrt mit dem Audi A4 quattro ultra führt uns über Serpentinen, Landstraßen und die Autobahn. Auf dem Display eines Tablets können wir verfolgen, wann und wie schnell sich der Allradantrieb in Sekundenbruchteilen zuschaltet. Von dem Prozess ist bei der Fahrt nichts zu spüren - kein einziger Ruck und kein Klackern. In puncto Traktion und Fahrdynamik bemerken wir zudem keinen Unterschied zum permanenten Allradantrieb.
Unbedingt vermeiden wollte Audi, dass der Allradantrieb erst dann aktiviert wird, wenn an einem Rad Schlupf auftritt. Daher schaltet das System den Allradantrieb hinzu, bevor dieser gebraucht wird. Davon abhängig lassen sich die Momente stets ideal auf die beiden Achsen verteilen - im Extremfall bis zu 100 Prozent an die Vorder- oder Hinterachse; nach hinten, wenn die Vorderräder keine Traktion besitzen.
In einer Auswertung lässt sich nach dem Test erkennen, dass der Allradantrieb wie erwartet insbesondere bei dynamischer Fahrt und auf kurvigen Strecken zum Einsatz gelangte. Der Audi A4 besitzt in Kurven sehr viel Grip - unterstützt durch ein sportlich-straffes, aber dennoch komfortables Fahrwerk und Pirelli-Reifen. Ebenso positiv: die präzise Lenkung mit viel Rückmeldung. Auf ebenen Landstraßen und auf der Autobahn hingegen gelangt primär der reine Frontantrieb zum Einsatz.
Die dreistufige Strategie: Das Zuschalten des Allradantriebs
Das Zuschalten des Allradantriebs dauert nur 220 Millisekunden und folgt einer dreistufigen Strategie: proaktiv, prädiktiv und reaktiv. Auf der proaktiven Ebene stehen die Daten, welche die vernetzten Systeme im Auto liefern, im Fokus. Aus ihnen ermittelt das Steuergerät beispielsweise bei schneller Kurvenfahrt den Punkt, an dem das kurveninnere Vorderrad die Haftgrenze erreichen wird. Dabei rechnet es etwa 0,5 Sekunden weit voraus. Gelangt das Rad bis zu einem definierten Grad an die Haftgrenze, wird der Allradantrieb aktiv.
Beim prädiktiven, also vorausschauenden, Zuschalten orientiert sich das quattro-Steuergerät vor allem am Stil des Fahrers, am Status der elektronischen Stabilitätskontrolle (ESC) und am eingestellten Modus der Fahrdynamikregelung „Audi Drive Select“. Die Steuerung des ultra-Allradantriebs blickt durch die permanente Auswertung der ermittelten Daten zu Fahrdynamik, Straßenzustand und Fahrerverhalten stets voraus. In der Folge steht der quattro-Antrieb immer schon bereit, wenn er benötigt wird. Beim reaktiven Zuschalten, das in der Praxis selten auftritt, reagiert das System auf plötzliche Reibwertveränderungen. Diese treten beispielsweise auf, wenn die Räder von trockenem Asphalt auf eine Eisplatte geraten.
So funktioniert es: Zwei Kupplungen für den Effizienzgewinn
Den Effizienzgewinn beim Audi A4 quattro ultra ermöglichen zwei Kupplungen im Antriebsstrang. Wenn das System in den Frontantrieb wechselt, koppelt die vordere Lamellenkupplung am Ausgang des Getriebes die Kardanwelle ab. Im Hinterachsgetriebe öffnet zudem eine integrierte Trennkupplung, welche die Hauptverursacher von Schleppverlusten im hinteren Teil des Antriebsstrangs stilllegt. Zugleich ist der quattro-Antriebsstrang trotz der neuen Technikbauteile nahezu vier Kilogramm leichter als das bisherige System. Auch das spart Kraftstoff und fördert die Dynamik.
So viel Sprit spart die „quattro ultra“-Technologie ein
Bei Spritverbrauch und CO2-Emission soll der „quattro ultra“-Antriebsstrang besonders unter Alltagsbedingungen Zeichen setzen: Audi-Entwickler erzielten mit Erprobungsfahrzeugen durchschnittlich rund 0,3 Liter weniger Kraftstoff pro 100 Kilometer als mit einem konventionellen Allradantrieb. Die Fahrten fanden auf einer Teststrecke rund um Ingolstadt und im normalen Verkehr statt. Dabei fuhren die Testfahrer zu rund 70 Prozent mit Frontantrieb, aber dieser Wert ist stets abhängig von Faktoren wie unter anderem der Topografie und dem persönlichen Gasfuß. Zum Vergleich: Der Audi A4 2.0 TFSI quattro mit einem permanenten Allradantrieb kommt im Idealfall auf einen Durchschnittsverbrauch von 5,7 Litern Benzin auf 100 Kilometern.
Die Zukunft wird spannend: Das sind die neuen Features
Der „quattro ultra“-Antriebsstrang wird nach seinem Seriendebüt im Audi A4 Allroad quattro im Sommer 2016 Zug um Zug in weitere Modelle mit längs eingebautem Frontmotor einziehen, wie dem A4, A6, A8, Q5 und Q7. Die neue Technologie ist kompatibel mit Handschaltern sowie Doppelkupplungsgetrieben (S tronic) und kommt mit Motoren zurecht, die ein Maximaldrehmoment von 400 bis 500 Nm aufweisen. Alles was stärker ist, wie zum Beispiel die potenten V6- und V8-Triebwerke, erhält einen permanenten Allradantrieb.
Audi plant darüber hinaus, beim Einsatz des „quattro ultra“-Antriebsstrangs künftig die Streckendaten aus dem Navigationssystem einfließen zu lassen. So kann das System bei Kurven, Steigungen und Gefällen noch schneller reagieren und den Wechsel zwischen Front- und Allradantrieb weiter optimieren.
In der Entwicklung befindet sich bereits die Verbindung mit „Car-to-Car Communication“. Das bedeutet den Austausch von Informationen und Daten zwischen Kraftfahrzeugen, um einem Audi zum Beispiel frühzeitig wetterbedingt kritische Situationen zu melden und noch vorausschauender in die Zukunft blicken zu können.
Fazit:
Der Allradantrieb wird effizient: Audi bietet jetzt mit der neuen „quattro ultra“-Technologie einen permanent verfügbaren Allradantrieb an, der das bekannte Plus an Traktion und Sicherheit mit einer Verbrauchsreduzierung kombiniert. Über weite Strecken gelangt der spritsparende Frontantrieb zum Einsatz. Doch wenn es darauf ankommt, greift der Allradantrieb zuverlässig mit all seinen Vorteilen ein. Beim Fahren lässt sich derweil kein Unterschied zum permanenten Allradantrieb spüren, den Wechsel zwischen Front- und Allradantrieb merkt man nicht.
Technische Daten Audi A4 2.0 TFSI quattro ultra B9 (Versuchsträger):
Antriebsart: permanent verfügbarer Allradantrieb
Hubraum Vierzylinder-Benzinmotor: 1.984 cm³
Leistung: 185 kW/252 PS bei 5.000-6.000 U/min
Drehmoment: 370 Nm bei 1.600-4.500 U/min
Getriebeart: 7-Gang-S-tronic (Doppelkupplungsgetriebe)
